淺析鍋爐水處理工藝

李玉玲

摘 要：熱電廠的水質質量直接關系到熱力設備能否安全運行。水質不良，會引起鍋爐及汽輪機的結垢、腐蝕等。本文介紹了鍋爐水處理的基本知識，并著重闡述了典型的幾種水處理工藝。

關鍵詞：結垢；指標；處理方式

1 鍋爐用水的分類

原水—生、水：沒有經過凈化的天然水；補給水：原水經過凈化后用來補充鍋爐汽水損失的水（清水、除氧水等）；凝結水：蒸汽經生產或采暖設備進行熱交換冷凝后的水（水量大、可回收利用）；提高給水水質減少水處理的工作量；給水：供給鍋爐工作的水（凝結水和補給水兩部分組成）；鍋水：在鍋爐內受熱或沸騰的水（幾乎是汽水混合物狀態；排污水：排掉的鍋水（存在泥垢和泥渣；排污量得當）。

2 給水水質不良造成的危害

2.1 鍋爐結垢的危害

浪費燃料：結垢1mm，浪費6%燃料；受熱面損壞：傳熱性能差；受熱面壁溫高；超過材料的允許溫度；金屬材料過熱；鍋爐出力降低，破壞正常的鍋爐水循環；增加鍋爐檢修量，降低鍋爐使用壽命。

2.2 鍋爐腐蝕的危害

金屬受壓元件破損；增加鍋水中的結垢成分，水垢含鐵時傳熱效果更差；產生垢下腐蝕。

2.3 鍋水起沫

1）起沫的原因：含鹽量高；皂化反應；汽水共騰；蒸汽嚴重帶水。

2）起沫的危害：蒸汽受到嚴懲污染；過熱器管和蒸汽流通管道產生積鹽；過熱蒸汽溫度下降；水位計液面模糊；在蒸汽流動系統產生水錘作用；引起系統腐蝕。

3 水質指標

工業鍋爐水的質量指標有兩個：第一，該指數表示在水中的雜質的成分，另一個是開發需要人工的技術中，反射的技術指標的水質特性的一些方面。技術指標通常代表某些物質總含量。

1）濁度：是指水中懸浮物對光線透過時所發生的阻礙程度；

2）含鹽量：表示水中溶解鹽類的總和。指標：溶解固形物RG，電導率DD，氯根CL-；

3）硬度：表示水中某些高價金屬離子含量的總和；

4）堿度：表示水中能與強酸發生中和作用的所有堿性物質的總含量。分類：酚酞堿度、甲基橙堿度；

5）相對堿度：表示水中游離氫氧化鈉與溶解固形物的比值；

6）PH值：表示水中氫離子濃度的負對數；

7）溶解氧；含油量；亞硫酸根；磷酸根；含鐵量。

4 鍋爐水處理工藝

4.1 全揮發性加藥處理方式（AVT）

NH3一個共同的堿劑，是不允許的，因為含鹽直流爐爐，常與全揮發處理加入NH3。所有揮發性處理也可以用于汽包鍋爐。在“蒸汽發生裝置和蒸汽動力設備質量標準”中，亞臨界汽包鍋爐磷酸鹽和揮發過程2種鍋爐水質標準正在進行中，磷酸鹽等等臨界參數鍋爐存在震蕩2種方法。優點揮發過程鍋爐水的鹽含量可以非常低，以確保過熱蒸汽的質量，以防止各種鍋爐的腐蝕，造成鹽，磷酸鹽，存在渦輪機可以在沒有發生磷酸處理“隱藏”的現象。缺點是處理揮發性鍋爐水緩沖弱，很容易導致鍋爐水的pH值的給水水質波動失敗。因此，特別強調水質穩定合格。100%的凝結水精處理或冷凝器不漏，確保機組能夠滿足這一要求。此外，加熱系統是優選的非銅系統中，氨以防止由于過量的氨銅系統侵蝕量。

4.2 磷酸鹽處理方式

鍋爐水磷酸鹽處理有水與鈣的特點，形成軟水鎂渣物質，規模鼓，重要措施腐蝕。磷化處理可以提供適當的堿性鍋爐水，鍋爐水，以保持適當的pH值，酸和鍋爐水，污染強堿緩沖性能，因而具有較強的適應能力；和揮發鍋爐水，酸緩沖能力的全過程較弱。在沒有冷凝拋光系統設置單元，磷酸鹽配料過程的增強抵抗水泄漏和污染的冷凝器意外啟動的能力。磷酸鹽在鍋爐水的存在下，由于共沉積可飽和降低。蒸汽攜帶氯和硫酸根離子等，從而減緩了渦輪機的酸腐蝕。因此磷酸鹽治療仍是主要化學汽包鍋爐水處理技術。

4.2.1常規磷酸鹽處理工藝

常規磷酸鹽處理工藝有純磷酸鹽處理 、對等協調磷酸鹽處理、協調磷酸鹽處理 、協調-pH 或等成分磷酸鹽處理工藝。

1）使用傳統的磷酸鹽處理過程中的以下問題：一個協調的處理，循環水在管擾動在高的熱負荷區，熱或水循環患處，磷酸二氫鈉或磷酸氫二鈉與磁性氧化鐵的管表面和鐵的磷酸鐵鈉（型NaFePO4）的反應，產生酸式磷酸酯腐蝕。

2）以產生磷酸鹽“暫時消失”，從而引起鍋爐堿和酸腐蝕鍋爐水質異常之處。磷酸鹽“暫時消失”，它會導致腐蝕集中堿性介質中，爐管過熱以及其他存款形成復雜的大規模存款之下。再次磷酸鹽返回，將導致較低的沉積濃酸介質，偏酸性環境破水壁管表面的氧化保護膜，使所述酸性磷酸酯腐蝕和應力腐蝕。典型的生產型NaFePO4磷酸腐蝕導致高參數鍋爐水冷壁管，形成一個清晰的點蝕或腐蝕穿孔時，比比皆是。

4.2.2各種傳統的磷化處理工藝特點

1）純磷化處理，只增加了鍋爐水的Na3PO4，控制PO43- 2毫克/升之間～8，可以實現規模的目的，但磷酸鹽的存在“暫時消失”。在這種情況下，磷酸鹽在水壁管壁沉積，導致游離NaOH，和不含沉淀的濃縮水冷壁管的氫氧化鈉事件將導致堿性腐蝕。

2）同行協調磷化處理，同時通過水解曲線計量控制增加了鍋爐水磷酸氫二鈉及Na3PO4，Na3PO4控制的Na+ / PO43- R比為3.0，以消除游離NaOH的鍋爐水。然而，在磷酸鹽“暫時消失”的情況下，磷酸鹽沉淀不沉積在的Na3PO4的形式。在365℃，這是NA2 65 H0降水量35 PO4形式；在300℃，這是基于NA2 85H0 15 PO4形成沉淀物。因此，仍然產生游離NaOH，無法避免使傳統的磷化處理的堿性腐蝕。

4.3 磷酸鹽處理工藝的新進展

平衡磷酸鹽處理被添加到水鍋爐的Na3PO4，當硬度的濃度只能與極端濃度發生反應，也就是平衡濃度，幾乎不發生過量磷酸鹽沉積。該方法不僅能規模，而且還防酸，堿腐蝕，但不能完全避免磷酸鹽“暫時消失”，特別是對鍋爐的高熱負荷，磷酸鹽“暫時消失”依然存在。冷啟動鍋爐，鍋爐水的磷酸鹽含量增加，pH值下降，常使磷酸鹽“暫時消失”下控制所需的NaOH處理為輔。由于鍋爐水磷酸鹽的低濃度緩沖較弱，鍋爐水質的要求，質量穩定的要求。

參考文獻：

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[2] 張葆宗.反滲透水處理應用技術[M].北京：中國電力出版社，2004.